自序
为了观星而遛狗

9岁时，我决心要做一名天体物理学家。直到今天，我仍记得那个夜晚。天上满是星星：北斗、木星、土星……一颗流星坠向地平线，我看到一团云一般的东西在空中移动。但那不是云，而是我们在宇宙中的居所——银河系，这片宇宙空间中充斥着千亿颗恒星。近一个小时的时间里，我一直好奇地仰望着这方星空的运动。

直到灯光重新亮起，我才意识到自己坐在美国自然博物馆的天文馆里。

我刚才看到的只是一场星空秀，但这丝毫没有减弱它的冲击力。那天晚上，我知道了自己长大后想做什么——一名天体物理学家。

那时候，我连“天体物理学”这个词都拼不出，但它其实是个相当简单的概念。天体物理学研究的是行星、恒星等天体，以及这些天体的运作和互动机制。

天体物理学家会研究黑洞，这些“怪物”能吞噬自身影响范围内的所有光和物质。我们也会在天空中寻找超新星的踪迹，那是垂死的恒星在爆炸时迸发的璀璨光芒。

我们是一群充满好奇心的怪人。对天体物理学家来说，一年意味着我们这颗行星绕着太阳转了一圈。如果你去参加天体物理学家的生日派对，那你很可能听到大家一起唱：

祝你绕太阳转圈快乐……

我们时刻不忘科学。最近，我的一位演员朋友半开玩笑地给我读了一段经典睡前故事——《晚安，月亮》（ Goodnight Moon ）。不需要科学家的讲解你也知道，奶牛不可能像书里那样跳过月亮。但天体物理学家可以告诉你要完成这项艰难的挑战需要满足的条件：如果这头奶牛对准月亮在3天后应该运行到的位置，然后以大约4万千米的时速奋力一跃，那它没准真有机会跳过月亮。

9岁的我对天体物理学没什么了解，我只是想了解自己在天文馆星空秀里看到的景象，以及真实的宇宙是不是真的那么迷人。起初，我和朋友一起带着他自制的双筒望远镜偷偷爬上自家公寓的天台研究星空；后来，为了给自己买个望远镜，我开始替人遛狗。狗有大有小，有的脾气糟糕，有的温和可亲，有的披着雨衣，还有的穿靴戴帽。为了看星星，这些狗我都遛过。

在那之后的岁月里，我用过的望远镜越来越大，观星的地点也从纽约的屋顶天台换成了南美的山巅，但始终不变的是我对了解宇宙的渴望，以及与尽可能多的人分享这份渴望的热忱。

比如说你。

我并不指望每位读者在读完本书之后都马上立志成为天体物理学家，但这本书也许会激发你的好奇心。如果你曾仰望夜空，暗自琢磨：这一切意味着什么？它有着怎样的运作机制？我在宇宙中居于何等地位？那么我推荐你继续往下读。《给忙碌青少年讲天体物理》会帮助你理解一些主要的概念和发现，科学家对宇宙的思考正仰赖这些基础知识。如果我成功了，你就可以在晚餐桌上让父母大吃一惊，就可以给老师留下深刻印象。在晴朗的夜晚仰望星空时，你自己也将有更深的理解和感悟。

所以，让我们开始吧。我们可以从两个最大的谜团——暗物质和暗能量——开始，不过在此之前，不妨先阅读一下我心目中最伟大的故事——生命的故事。

尼尔·德格拉斯·泰森